Synthesis of gadolinium aluminate powder through citrate gel route

Sinha, Amit; Sharma, B.P.; Näfe, H.; Gopalan, P.

doi:10.1016/j.jallcom.2010.04.179

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“…Alguns trabalhos reportam reduções de até 300 ºC na temperatura de formação da fase α [15,16]. Resultados de pesquisas anteriores [17,18] mostram também que uma atmosfera de tratamento térmico mais oxidante nas etapas finais de calcinação de pós cerâmicos levam a um aumento na eliminação de matéria orgânica residual, facilitando a cristalização da fase desejada a temperaturas mais baixas. Esse trabalho teve como objetivos sintetizar pós ultrafinos de α-alumina com a adição de seeds, utilizando um método Pechini modificado, e verificar a influência de um fluxo de oxigênio passante no processo de calcinação do pó de alumina, em relação à eliminação de matéria orgânica residual e à microestrutura final do pó.…”

Section: Introductionunclassified

Síntese de pós de alumina por meio de um método Pechini modificado com adição de sementes em diferentes atmosferas de calcinação

Salem

Chinelatto

2014

Cerâmica

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ResumoA alumina é um material muito estudado devido às suas excelentes características refratárias e propriedades mecânicas. A fase α, mais estável, tem uma temperatura de formação de ~1200 °C. Devido à sua elevada temperatura de formação, muitas pesquisas vêm buscando sua redução através da adição de sementes (seeds) da fase α em processos químicos de síntese. Este trabalho teve como objetivo sintetizar pós de α-alumina pelo método Pechini com adição de sementes e comparar a calcinação ao ar e com um fluxo passante de O 2 , verificando sua influência nas características dos pós obtidos. Tais pós foram caracterizados por difração de raios X, espectroscopia no infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados foram comparados com os dos mesmos pós calcinados ao ar. A adição de sementes favoreceu a diminuição da temperatura de transformação em fase α, sendo que esta já é identificada a 1000 ºC. A presença de oxigênio na atmosfera de calcinação também favoreceu a formação de fase α a 900 ºC, temperatura inferior à dos pós calcinados ao ar. Palavras-chave: síntese, Pechini, alumina, seeds, oxigênio. Abstract Alumina is a largely studied material due to its excellent refractory characteristics and mechanical properties. The α-phase

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Section: Introductionunclassified

Síntese de pós de alumina por meio de um método Pechini modificado com adição de sementes em diferentes atmosferas de calcinação

Salem

Chinelatto

2014

Cerâmica

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“…The Ca-doped GdAlO 3 powder was prepared through a citrate gel route2639. Gd(NO 3 ) 3 ·6H 2 O (99.99% purity), Al(NO 3 ) 3 ·9H 2 O (AR Grade), and Ca(NO 3 ) 2 ·4H 2 O (AR Grade) were used as starting materials for preparation of Gd 1− x Ca x AlO 3− δ (GCA) samples, where x = 0, 0.05, 0.1, 0.15, and 0.2, respectively.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…The GCA powder was synthesized by citrate gel route. The advantage of citrate gel route over the conventional solid-state synthesis method, particularly for singly and doubly doped GdAlO 3 compositions, is that it tunes at a molecular level and produces solid powders that could be sintered to have good densities at significantly lower temperatures39. NO 2 sensing performance of the device was measured on the Electrochemical Workstation to study its sensitivity, selectivity and stability at the temperature range of 400–500 °C.…”

mentioning

confidence: 99%

A GdAlO3 Perovskite Oxide Electrolyte-Based NOx Solid-State Sensor

Xiao

Wang

Cai

et al. 2016

Sci Rep

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NOx is a notorious emission from motor vehicles and chemical factories as the precursor of acid rain and photochemical smog. Although zirconia-based NOx sensors have been developed and showed high sensitivity and selectivity at a high temperature of above 800 °C, they fail to show good performance, and even don’t work at the typical work temperature window of the automotive engine (<500 °C). It still is a formidable challenge for development of mild-temperature NOx detector or sensor. Herein, a novel amperometric solid-state NOx sensor was developed using perovskite-type oxide Gd1−xCaxAlO3−δ(GCA) as the electrolyte and NiO as the sensing electrode. NOx sensing properties of the device were investigated at the temperature region of 400–500 °C. The response current value at −300 mV was almost linearly proportional to the NOx concentration between 300 and 500 ppm at 500 °C. At such a temperature, the optimal sensor gave the highest NO2 sensitivity of 20.15 nA/ppm, and the maximum response current value reached 5.57 μA. Furthermore, a 90% response and 90% recover time to 500 ppm NO2 were about 119 and 92 s, respectively. The excellent selectivity and stability towards NOx sensing showed the potential application of the sensor in motor vehicles.

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“…Conventionally, GdAlO 3 is produced by solid state reaction of gadolina and alumina powders which essentially involves extensive mechanical mixing followed by lengthy heat treatments and sintering at relatively high temperatures (1650-1700 • C) [7]. To circumvent the problems associated with solid state synthesis of GdAlO 3 powder, several wet-chemical techniques, such as the polymerized complex route, combustion synthesis, sol-gel have been utilized to synthesize gadolinium aluminate (GdAlO 3 ) [1,2,[8][9][10][11]. In our previous investigations, GdAlO 3 powder was prepared through citrate-nitrate route where citric acid and metal nitrates formed soluble complexes in aqueous solution, which on dehydration yielded an amorphous solid precursor that gave rise to the desired phase only after calcination at 1000 • C for 2 h [5,11].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%